得力嵌入式工程师 一面 面经

1. 自我介绍

您好，我叫[姓名]，[学历]毕业于[学校][专业]。我有[X年]嵌入式开发经验，主要从事基于ARM Cortex-M系列微控制器的产品开发。

在技术方面，我熟悉C/C++编程，掌握RTOS（如FreeRTOS）的应用，熟悉常用外设驱动开发（UART、SPI、I2C、ADC、PWM等）。项目经验包括[具体项目1]和[具体项目2]，在这些项目中我负责[具体职责]，解决了[具体问题]。

我对嵌入式系统有浓厚兴趣，平时会关注行业新技术，也会通过开源项目和技术社区持续学习。希望能加入贵公司，在嵌入式领域继续深耕发展。

2. 进程和线程的区别

定义：

• 进程：系统资源分配的基本单位，拥有独立的地址空间
• 线程：CPU调度的基本单位，是进程内的执行单元

主要区别：

资源占用	独立地址空间，资源开销大	共享进程地址空间，开销小
通信方式	IPC（管道、消息队列、共享内存、信号量）	直接访问共享变量（需同步）
创建开销	大（需要分配独立资源）	小（共享进程资源）
切换开销	大（需要切换地址空间）	小（同进程内切换）
独立性	高，进程崩溃不影响其他进程	低，一个线程崩溃可能导致整个进程崩溃

嵌入式RTOS中的体现：在FreeRTOS等RTOS中，通常只有任务（Task）的概念，类似于线程，所有任务共享同一地址空间，通过队列、信号量、互斥锁等机制进行同步和通信。

3. 中断的优先级如何设置？中断嵌套了解吗？

中断优先级设置：

在ARM Cortex-M系列中，通过NVIC（嵌套向量中断控制器）管理中断优先级：

// 设置中断优先级（数值越小优先级越高）
NVIC_SetPriority(UART0_IRQn, 2);  // 设置UART0中断优先级为2
NVIC_EnableIRQ(UART0_IRQn);       // 使能中断

优先级分组：

• Cortex-M支持抢占优先级和子优先级
• 通过AIRCR寄存器配置优先级分组
• 例如：4位优先级可分为3位抢占+1位子优先级

中断嵌套：

• 高优先级中断可以打断低优先级中断的执行
• 同优先级中断不能相互嵌套
• 中断嵌套深度受栈空间限制

注意事项：

• 关键任务（如安全相关）设置高优先级
• 耗时长的中断设置低优先级
• 避免在中断中执行耗时操作
• 合理使用中断屏蔽，防止竞态条件

4. volatile关键字的作用是什么？

作用：告诉编译器该变量可能被程序外部因素改变，禁止编译器对其进行优化。

使用场景：

1. 中断服务程序中修改的变量：

volatile uint8_t flag = 0;

void UART_IRQHandler(void) {
    flag = 1;  // 中断中修改
}

int main(void) {
    while(flag == 0);  // 不加volatile可能被优化为死循环
}

1. 硬件寄存器访问：

#define GPIO_REG  (*(volatile uint32_t *)0x40020000)
GPIO_REG = 0x01;  // 确保每次都从内存读写

1. 多线程共享变量：

volatile int shared_data;  // 多任务访问的变量

注意：

• volatile不保证原子性，多线程需配合互斥锁
• volatile不能替代同步机制
• 过度使用会降低性能

5. 看门狗的作用及使用场景

作用：看门狗（Watchdog）是一种硬件定时器，用于检测和恢复系统故障，防止程序跑飞或死机。

工作原理：

1. 启动后开始倒计时
2. 程序需要定期"喂狗"（重置计数器）
3. 如果超时未喂狗，系统自动复位

使用场景：

1. 防止程序死循环：

void main_task(void) {
    while(1) {
        // 正常业务逻辑
        process_data();
        
        // 定期喂狗
        WDT_Feed();